一种用于将一列焊球放置一基体上的装置，包括一具有从中穿过的一列孔的承载板。每个孔能够固定一焊球。一具有一列销的球放置头与由该承载板固定的焊球的所需点阵对齐。该列销推动该焊球点阵穿过该承载板中的孔到达该基体上。本发明专利技术还涉及一种焊球分配器，用于将焊球分配到一板上，该板具有一在其中形成一列孔的上表面。该焊球分配器包括一板支承件，该板支承件支承该板，使该上表面倾斜到与水平面成一角度，一用于向该板提供焊球的球输送装置，及一焊球固定器。该焊球固定器可在该板的上表面上移动，用于控制焊球在该板上的移动速度。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
相关申请本申请是美国申请No.08/795,543的部分延续，该申请在这里通过引证被并入本文。在一种方法中，用一真空头将一列焊球拣起。每个焊球由真空头中一单独的真空喷嘴固定。该真空头然后将焊球放置到半导体基体上并释放焊球到其上面。在另一种方法中，在半导体基体上放置一面层。该面层具有一列与基体上所需电输出端的图案相对应的贯穿形成的孔。然后用一空气刀或刮刀将大量焊球分散到基体上。一些焊球落入面板上的孔中并被捕捉，从而将焊球定位在基体上所需点阵中。在另一个方法中，形成一转移基体，该基体上有一列与所需点阵电输出端相对应的凹槽。该列凹槽然后填充焊球。半导体基体转成面向下与放置在该转移基体上的该列焊球接触。焊球然后回流到半导体基体上并与之冶金粘结。专利技术概述在某些应用中，多达2000个直径为.012英寸至.030英寸的焊球被放置在半导体基体上约4平方英寸的区域内。因此，大量小尺寸的焊球使得用现有的设备有时很难前后一致地将一完整列的焊球放置在半导体基体上。本专利技术提供了一种用于将一列焊球放置在一半导体基体上的装置，与前述方法相比，该装置在焊球的放置上更可靠。本专利技术的装置包括一承载板，该承载板具有一系列从中穿过的孔。每个孔能够固定一个焊球。球放置头上第一点阵突起的至少一部分与由承载板固定的第一点阵焊球对正。该突起推动第一点阵焊球穿过基体上承载板中的孔。在优选实施方案中，焊球输送器用焊球填充承载板。该输送器包括一柔顺的清除元件，用于从承载板上清除多余的焊球。点阵头上第二点阵的突起与由承载板固定的一些焊球对齐，将第二点阵的焊球从承载板上推下，使得只有第一点阵的焊球保持由承载板固定。位于球放置和点阵头上的每个突起是一销，该销可与承载板中相应的孔自定位。第一传感系统对承载板中全部所需的孔在由焊球输送器填充后是否都装有一焊球进行传感。该第一传感系统包括一观察装置和一位于承载板后面用于从背面照亮承载板的光源。第二传感系统对点阵头将第二点阵焊球从承载板上推下后承载板是否装有仅在第一点阵中的焊球进行传感。该第二传感系统包括一观察装置，光源，该光源设置在承载板后面用于从背面照亮承载板，从而检测是否承载板固定有仅在第一点阵中的焊球，及另一光源，该光源设置在承载板前面，用于从前面照亮承载板，从而检测承载板顶部的任何杂散焊球。在一优选实施方案中，承载板包括一夹在第一板部和第二板部之间的薄膜。承载板中的该系列孔穿过该第一板部、该薄膜及该第二板部。第一和第二板部中的孔的尺寸确定为允许焊球从中穿过，而穿过薄膜的孔的尺寸确定为防止焊球由于重力作用而穿过，同时允许在被球放置头推动时穿过该薄膜。在另一优选实施方案中，承载板中的孔的尺寸确定为防止焊球穿过，但允许设置在承载板下方的球放置头上的销推动焊球穿过承载板顶部中的孔。该实施方案中，将接收焊球的半导体基体倒置设置在承载板上，使焊球能够被推出该孔并压靠在半导体基体的上表面上。第一传感系统，点阵头，第二传感系统和球放置头以一环形路径分别设置在第一传感工位、点阵头工位、第二传感工位和球放置工位中。具有支承该承载板的支承指的可旋转圆盘传送器将承载板传送到各工位。该圆盘传送器在每个工位提供了同时操作，从而提高了生产率。本专利技术另一实施方案涉及一种用于将焊球分配到一板上的焊球分配器，该板具有一其中形成有一列孔的上表面。该焊球分配器包括一板支承件，该板支承件构造和设置成支承该板，从而使该上表面与水平面成一角度倾斜，一设置在该板支承件上方的球输送装置，用于向板提供焊球，及一设置在该板支承件上方的焊球固定器。该焊球固定器可在该板的上表面上移动，以控制焊球在该板上的移动速度。该焊球分配器可包括球清除器，用于从板上清除杂散的焊球。焊球固定器可以是一无底封闭物，当焊球在板上移动时该无底封闭物容纳焊球。该焊球固定器可具有一倾斜的导向壁，及一后部，该球清除器设置在该后部。该焊球分配器还可包括一将焊球分散到板上的分散装置，该分散装置可包括一用于分散球的成角度的表面。该板支承件可构造和设置成使与水平面的角度为18°至25°。该焊球分配器还可包括一再循环托盘，该再循环托盘捕捉未使用的焊球并将未使用的焊球倒回球输送器中。该焊球输送器可包括一盒式可移动容器。附图说明图1是本专利技术焊球放置装置的平面图。图2是本专利技术装置中使用的承载板的平面图。图3是承载板的端部视图。图4是承载板一部分的侧面剖视图，表示穿过承载板的一单独孔。图5是装有一完整列焊球的承载板的平面图。图6是承载板的平面图，该承载板在由点阵头去除未使用的焊球后装有一局部列的所需点阵焊球。图7是设置在承载板上方的球输送器的局部剖视图。图8是球输送器将焊球输送到承载板上的局部剖视图。图9是第一传感系统的示意性侧视图。图10是设置在承载板上方的点阵头的局部侧视图。图11是点阵头/球放置头销的侧视图。图12是点阵头部件的端面视图，其中承载板由承载板侧边缘上的点阵头抓手固定。图13是由点阵头抓手固定在侧边缘上的承载板的平面图。图14、15和16表示推动焊球穿过板的单独点阵头销。图17是第二传感系统的示意性侧视图。图18是设置在承载板上方的球放置头部件的局部侧视图。图19是球放置头部件的端面视图，其中承载板位于侧边缘上的球放置头抓手固定，一半导体基体被定位，用一真空夹盘放置球。图20、21、22和23表示将焊球从承载板推到半导体基体上的球放置头销。图24是另一优选承载板的一部分的侧部剖视图。图25是图24中承载板一部分的底视图。图26是又一优选承载板的一部分的底视图。图27表示根据本专利技术一优选实施方案的放置装置，该放置装置用于将焊球从承载板中的孔中推到一半导体基体上。图28是处于第一操作位置的根据本专利技术一实施方案的球输送分配器的局部侧视剖面图。图29是处于第二操作位置的图28中球输送分配器的局部侧视剖面图。图30是处于第三操作位置的图28中球输送分配器的局部侧视剖面图。图31是用于图28中球输送分配器的焊球固定装置的透视图。图32是处于第一操作位置的图31中焊球固定装置的顶视图。图33是处于第二操作位置的图31中焊球固定装置的顶视图。图34是处于第三操作位置的图31中焊球固定装置的顶视图。图35是图31中焊球固定装置的局部剖视侧视图。图36是图35中局部区域的放大视图。图37是沿图35中B-B的视图。图38是本专利技术一个实施方案中分配板的顶视图。图39是沿图38中线39-39所取的剖视图。图40是处于第四操作位置的图28中球输送分配器的局部侧视剖面图。图41是与图28中球分配器联接的承载板倾斜机构和球循环装置的局部侧视图。优选实施方案的详细描述如图1所示，在本专利技术的第一实施方案中，焊球放置装置10包括一放置在桌面12上的分度圆盘传送器14。圆盘传送器14包括十个臂14a，该十个臂14a从绕一旋转点11a旋转的中心轮毂11向外延伸。臂14a支承着十对弹簧加载的支承指16a和16b，该十对支承指16a和16b用销17支承十个承载板18。每个承载板18包括一列80从中贯穿形成的孔82，该孔82支承焊球102(图5)以放置到一半导体基体部件72上。圆盘传送器14通过沿箭头8(顺时针)方向的递进旋转而在设置成圆形的十个不同的工位之间传送该十个承载板18。装置10包括一加载/卸载工位20，承载板18本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于将焊球分配到板上的焊球分配器，该板具有在其中成型的带有一列孔的上表面，该焊球分配器包括：板支承件，该板支承件构造和设置成支承该板，使该上表面倾斜到与水平面成一角度；球输送装置，该球输送装置设置在该板支承件上方，用于向该板提供 焊球；及设置在该板支承件上方的焊球固定器，该焊球固定器可在该板的上表面移动，以控制焊球在该板上的移动速度。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：理查德F福克，小理查德F福克，柯德W俄莱布施，
申请(专利权)人：斯皮德莱技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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